2026年安徽中考化学第一轮复习-酸碱盐-碱的变质的探究专项练习
2026-04-07
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 中考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 安徽省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.48 MB |
| 发布时间 | 2026-04-07 |
| 更新时间 | 2026-04-07 |
| 作者 | huaxue 123 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-04-07 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57224627.html |
| 价格 | 1.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2026届安徽中考化学第一轮复习-酸碱盐-碱的变质的探究专项练习
一、选择题
1.冬天校园里的树木从树根往上1米常常会刷“白灰”,可保护树木,防止树木冻伤,其主要成分是石灰浆,即把氢氧化钙粉末与水混合成糊状的浆液。同学们通过观察发现,“白灰”被刷在树体上一段时间后会变硬,于是同学们在老师的指导下刮下少许白色粉末进行实验,过程如下图。根据实验判断下列说法正确的是( )
A. 实验①中基本实验操作均正确
B. 实验②中为加快过滤速度,可不用玻璃棒引流,直接倾倒
C. 实验③中无色酚酞溶液变红,说明“白灰”未变质
D. 实验④中的现象是固体逐渐溶解,有气泡产生
2.在实验室里,小兰同学发现一瓶敞口放置的澄清石灰水,石灰水表面出现了一层白膜。他对此产生了兴趣,于是在老师的指导下进行了如下探究。下列有关说法正确的是( )
A. 实验①得到的白膜为纯净物
B. 实验②滴加足量稀盐酸有气泡产生,说明白膜中不含氢氧化钙
C. 实验③中加入醋酸,观察到蜡烛熄灭,说明白膜中含有碳酸钙
D. 以上实验操作规范,无任何错误
二、非选择题
3.有一瓶久置的氢氧化钠固体,小艺同学欲探究其成分,进行了如下实验:
(1)瓶子变瘪的主要原因是________。
(2)写出加入溶液甲后发生反应的化学方程式________,若要从反应后的混合物中获得纯净的上述白色沉淀,还需要进行的操作是________、洗涤、干燥。
(3)经过上述实验能确定NaOH样品中含有的成分是________,若重新取样滴加足量稀盐酸,才能确定是否含有另一成分。
4.在以氢氧化钠的应用为主题的讲座上,小组同学得知氢氧化钠易变质,所以在使用前要注意判断其是否变质,以免影响使用效果。小组同学在讲座结束后对实验室内氢氧化钠固体的变质情况进行探究。
(1)探究氢氧化钠是否变质:为确认实验室中久置的氢氧化钠固体是否变质,将氢氧化钠固体加水溶解后,向溶液中滴加过量的稀盐酸,有气泡产生,证明氢氧化钠已变质,变质的原因是_________________________________________________(用化学方程式解释)。
(2)探究氢氧化钠的变质程度:另取少量氢氧化钠固体进行如图所示实验。
①加入石灰水后反应的化学方程式为________________________________。
②甲同学通过实验现象得出该氢氧化钠固体部分变质的结论,乙同学认为该结论不正确,原因是_______________________________________________。
(3)同学们经过上述探究活动总结得出:确定某物质是否变质和是否完全变质是不同的,确定是否变质是证明变质后生成了新物质,而确定是否完全变质是证明变质后_____。
5.探究久置在空气中的氢氧化钠固体的成分。按下图进行实验。
(1)过滤操作中玻璃棒的作用是________。
(2)用化学方程式表示氢氧化钠变质的原因。
(3)实验结束后,有同学提出滴加足量氯化钙溶液与滴加无色酚酞溶液的顺序互换也可得到相同结论,请分析该说法是否正确并说明理由。
6.图1为某兴趣小组用大理石和盐酸制备的CO2,来验证CO2和澄清石灰水反应的装置。实验时发现澄清石灰水中只看到出现气泡,但未见浑浊。该小组对其原因进行了探究。
查阅资料:常温常压下,HCl的溶解度为1∶500,CO2的溶解度为1∶0.759。
【猜想与假设】
猜想一:________________;
猜想二:CO2中混有HCl气体。
【实验与验证】
①甲同学取少量该澄清石灰水于试管中,用饮料管往试管内吹气,溶液____________(填现象),则猜想一不成立;
②乙同学用图2所示装置进行实验,结果观察到 C中溶液变浑浊;为进一步验证,再取 B中反应后的溶液,滴加________(填化学式)溶液,出现白色浑浊,则猜想二成立。
【反思与评价】
①通过上述实验可知,用盐酸制取气体时,往往混有HCl气体,说明盐酸具有________性;
②为除去CO2中混有的HCl气体,最好选用________;
a.NaOH溶液
b.浓硫酸
c.饱和NaHCO3溶液
③丙同学不理解,混有HCl气体的CO2为什么不能使澄清石灰水变浑浊。请你帮他解释一下:__________________(用化学方程式表示)。
7.实验室里有两个试剂瓶,各装有8克氢氧化钠固体,久置未用。为检验氢氧化钠变质后的成分,小科和小丽对瓶中样品进行了如下探究。
【定性探究】小科取其中一瓶氢氧化钠样品进行实验,实验过程及现象如图甲。
(1)图中蓝色絮状沉淀是________;
(2)上述探究可得出该瓶氢氧化钠变质后的成分为 ;
【定量实验】小丽取另一瓶氢氧化钠样品进行定量实验。将瓶中样品全部倒入烧杯中,加水充分溶解,逐滴加入溶质质量分数为7.3%的稀盐酸充分反应,当溶液的pH恰好为7时,所加稀盐酸的质量为100克。
(3)小丽通过计算得出结论氢氧化钠变质后的成分为碳酸钠(如图乙)。小科认为小丽的结论不正确,理由是______________________________________;
(4)要确定样品中氢氧化钠的质量,在小丽实验方案中,缺少________质量的测定。
8.某兴趣小组的同学对一包在空气中敞口放置了一段时间的碱石灰产生了好奇,于是他们对这包碱石灰的成分展开了探究。
【查阅资料】碱石灰是由CaO和NaOH固体混合而成。
【提出问题】这包久置的碱石灰样品的成分是什么?
【做出猜想】该碱石灰的主要成分可能含有CaO、NaOH、Ca(OH)2、CaCO3和________。
【实验探究】小组同学设计如下实验进行验证:
步骤一:小明取部分该碱石灰样品于试管中,加少量水后无放热现象,继续加足量水,振荡,静置后有白色沉淀,小明认为碱石灰样品中一定含有CaCO3,小美认为他的结论不准确,原因是______________。(用化学方程式表示)。
步骤二:从小明的试管中取一定量上层清液于另一试管中,先向其中滴加无色酚酞溶液,再滴加过量BaCl2溶液后,观察到有白色沉淀生成且试管内液体一直呈红色。
【解释与结论】根据以上探究:
(1)你认为这包碱石灰样品一定含有的物质是________________(填化学式)。
(2)若将步骤二后试管内混合物静置,其上层清液中除酚酞外还一定含有的溶质是_________。
【反思交流】
若步骤二中小明向上层清液中先加入过量BaCl2溶液,再加入下列物质中的________(填字母),通过观察实验现象也能得到相同的实验结论。
A. CO2 B. FeCl3溶液 C. NH4Cl溶液 D. MgSO4溶液
【迁移应用】(1)下列气体中不能用碱石灰干燥的是________(填序号)。
①氢气 ②氯化氢气体 ③氨气 ④二氧化碳
(2)碱石灰易变质,要密封保存。实验室中下列物质因发生化学变化而需密封保存的是_____(填字母)。
A. 浓盐酸 B. 酒精 C. 浓硫酸 D. 白磷
9.兴趣小组同学发现实验桌上有一瓶敞口放置的氢氧化钠溶液,为探究该氢氧化钠溶液是否变质,进行如下探究。
Ⅰ.定性实验
(1)氢氧化钠溶液敞口放置会与空气中的________反应,导致变质。
【设计与实验】
(2)甲、乙、丙三位同学设计如下实验。
实验操作
实验现象
实验结论
甲同学取少量样品于试管中,滴加无色酚酞溶液
溶液变红
该溶液没有变质
乙同学取少量样品于试管中,滴加____(填化学式)溶液
溶液变浑浊
该溶液已经变质
丙同学取少量样品于试管中,滴加适量稀盐酸
________
该溶液可能部分变质
【反思与评价】
(3)请你判断甲同学的结论是否正确,并说明理由____________________________。
Ⅱ.定量实验
丁同学在老师的指导下,用pH传感器进行了如图1所示的探究。
第一步:用烧杯取该瓶敞口放置的氢氧化钠溶液15 mL,开启磁力搅拌器和数据采集器,运行软件,控制3~5滴/秒的滴速,采集的pH变化曲线如图2。
第二步:取新制的氢氧化钠溶液15 mL,重复第一步操作,采集的pH变化曲线如图3。
第三步:取碳酸钠溶液15 mL,重复第一步操作,采集的pH变化曲线如图4。
(4)图3中C点对应烧杯中溶液含有的溶质为________________。
(5)对比上述曲线,证明该瓶敞口放置的氢氧化钠溶液已部分变质的依据是_______。
10.碱石灰是一种常用的碱性干燥剂,其成分为NaOH和CaO,它吸水能力强,不能干燥二氧化碳气体,实验室有一瓶因敞口久置后变质的碱石灰,化学兴趣小组同学对其成分展开讨论与探究。
【讨论交流】碱石灰敞口放置后变质的原因是_____________________。
【提出问题1】该碱石灰是否完全变质?
【进行实验1】取适量该碱石灰样品于试管内,加入少量蒸馏水进行溶解,触摸试管外壁无明显变化,说明碱石灰________(填“部分变质”或“完全变质”)。
【提出问题2】该碱石灰样品的成分是什么?
【实验过程】为进一步探究该碱石灰样品的成分,同学们进行如下实验,取适量样品于试管内,加入足量蒸馏水使其充分溶解,过滤得到滤渣和滤液。
实验步骤
实验现象
实验结论
①向滤渣中加入______
产生气泡
该碱石灰样品中含有CaCO3
②向滤液中加入足量CaCl2溶液
产生白色沉淀
该碱石灰样品中含有________
③将②中反应后的混合物过滤,向滤液中加入几滴酚酞溶液
__________
该碱石灰样品中不含有Ca(OH)2
【反思与交流】(1)实验②中发生反应的化学方程式为____________________。
【拓展应用】(2)实验室中为了防止碱石灰变质,正确的措施是_______________。
11.酸、碱、盐是几类重要化合物,与人类日常生活和工农业生产关系十分密切。
(1)盐在生产生活中应用广泛。某果蔬洗盐的主要成分是氯化钠、碳酸钠和碳酸氢钠。
①氯化钠中含有的阴离子为________(填离子符号);
②碳酸氢钠的化学式为________________;
③该果蔬洗盐的主要成分中含有的金属元素的符号是________。
(2)氢氧化钠是实验室常用的碱。当氢氧化钠固体长时间曝露在空气中时,易与空气中的二氧化碳反应而变质。因此氢氧化钠固体需________保存。
①为检验某瓶氢氧化钠固体是否变质,兴趣小组的同学取少量氢氧化钠固体于烧杯中,加水溶解配制成溶液。取少量溶液于试管中,向其中加入适量BaCl2溶液,观察到__________的现象,证明该氢氧化钠固体已经变质;
②另取适量上述①中配制好的溶液于试管中,向其中不断滴加稀硫酸,反应过程中溶液的质量变化如图所示:
b点时溶液中的溶质成分为___________;由图像分析,该瓶氢氧化钠固体________(填“全部”或“部分”)变质。
12.化学活动课上,老师拿来一包久置的碱石灰干燥剂,让同学们设计实验探究这包久置的碱石灰干燥剂的成分及含量,于是同学们进行了如下探究。
【查阅资料】①碱石灰干燥剂是CaO和NaOH的固体混合物;
②Ca(OH)2加热到一定温度时会发生分解反应,生成两种氧化物;
③Ca(OH)2、CaCO3、Na2CO3加热分解的温度依次为500~580 ℃、900 ℃、1800 ℃。
【猜想假设】样品中可能含有CaO、NaOH、Ca(OH)2、CaCO3、Na2CO3五种固体物质中的两种或两种以上。
【实验探究】如图1是同学们初步探究的流程。
(1)通过上述流程可知,样品中一定不含的物质是________。
(2)为了进一步确定样品的成分,同学们分组对滤渣A和滤液B的成分进行如下探究:
甲组:探究滤渣A的成分
乙组:探究滤液B的成分
实验操作
取少量滤渣A于试管中,加入足量稀盐酸
取少量滤液B于试管中,加入过量BaCl2溶液,静置,向上层清液中滴加几滴酚酞溶液,振荡
实验现象
________________
________________
实验结论
滤渣A中有CaCO3
滤液B中有NaOH和Na2CO3
【实验结论】通过以上探究确定该固体中一定含有Ca(OH)2和Na2CO3。
【反思评价】
(1)乙组同学实验中加入BaCl2溶液,发生反应的化学方程式为___________。
(2)有同学提出探究滤液B的成分时加入的过量BaCl2溶液可用Ca(OH)2溶液代替,请你评价该说法是否合理,并说明理由______________________________________。
【拓展延伸】为进一步确定该干燥剂样品中是否存在碳酸钙及其质量分数。该小组称取10.0 g干燥剂样品按图2所示装置(装置气密性良好,控温电加热器温度为1000 ℃)进行实验。
(1)先打开弹簧夹,向装置内通入一段时间氮气,再夹紧弹簧夹。用控温电加热器加热干燥剂样品,充分反应后,产物被完全吸收,需要称量________(填“甲”“乙”或“丙”)装置增加的质量来确定样品中是否存在碳酸钙及其质量分数。
(2)若没有丙装置会导致最终得到的碳酸钙质量分数____(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(3)停止加热后,需要继续通入一段时间N2的目的是____________________________。
13.实验课上,同学们发现一瓶久置空气中的氢氧化钾固体的瓶口有白色粉末。在老师指导下,同学们对该白色粉末的成分进行了探究。
【提出问题】该白色粉末的成分是什么?
【猜想与假设】猜想Ⅰ:碳酸钾;
猜想Ⅱ:氢氧化钾; 猜想Ⅲ:__________。
【查阅资料】CaCl2溶液、Ca(NO3)2溶液均呈中性。
【实验探究】取该白色粉末溶于水形成溶液A,设计如下实验:
(1)由上述实验可知,猜想______一定不成立。
(2)适合操作③的X溶液是______(填序号)。
A. CaCl2溶液
B. Ca(OH)2溶液
C. Ba(OH)2溶液
D. Ca(NO3)2溶液
(3)为进一步确定溶液A的成分,在上述实验的基础上,请在下列表格中写出操作⑤的方案现象及结论:
实验操作
实验现象
实验结论
________
________
________
【实验反思】某同学在进行操作①时滴加少量稀硫酸,发现没有气体B产生,其可能的原因是_______________。
14.某兴趣小组的同学发现实验室有一瓶瓶塞松动的氢氧化钠固体药品,决定对这瓶药品进行探究。
【提出问题Ⅰ】该固体药品是否变质?
【知识回忆】氢氧化钠在空气中变质的化学方程式为_________________________。
【作出猜想】猜想①:没变质;
猜想②:已变质。
【实验1】取少量该固体药品于试管中,加适量水,用________(填仪器名称)搅拌,药品全部溶解,再滴加几滴酚酞溶液,溶液变红色,说明药品已变质。
【实验2】取少量固体药品于试管中,滴加足量稀盐酸,观察到______________,说明该药品已变质。
【讨论交流】小明认为实验1得出的结论不合理,理由是_____________________。
【提出问题Ⅱ】该固体药品是完全变质,还是部分变质?
【实验3】小组同学每次取一份固体样品(10.6 g)于烧杯中,加入一定体积的氯化钙溶液,按如图所示进行实验,实验数据见下表。
第一组
第二组
第三组
第四组
第五组
CaCl2溶液的体积/mL
10
20
30
40
50
沉淀质量/g
3.0
6.0
8.0
x
8.0
(1)表中数据x=________。
(2)依据上述实验数据,得出该固体药品________(选填“完全变质”或“部分变质”)。
【拓展应用】实验室中的药品要科学存放,注意安全,下列有关药品存放的说法正确的是________(选填字母)。
A. 氢氧化钙与氧气反应而变质,要密封保存
B. 浓盐酸不需要密封保存
C. 石灰石有挥发性,要密封存放
D. 生石灰能与水反应,要密封存放
15.化学老师交给某研究性学习小组一个任务:测定实验室里一瓶久置的NaOH固体是否变质。该小组的同学进行了如下实验探究:
【提出问题】
猜想Ⅰ:没变质,全部是________;
猜想Ⅱ:部分变质,既含有NaOH又含有Na2CO3;
猜想Ⅲ:完全变质,全部是Na2CO3。
【查阅资料】
ⅰ已知反应:BaCl2+Na2CO3 2NaCl+BaCO3↓
ⅱ部分盐溶液在常温下的pH如下:
盐溶液
NaCl
Na2CO3
BaCl2
pH
等于7
大于7
等于7
【设计方案并进行实验】
请你与他们一起共同完成,并回答所给问题:
实验步骤
实验现象
实验结论
①称取上述氢氧化钠固体样品10.00 g溶于50 mL水配成溶液,向溶液中滴加氯化钡溶液至过量,充分反应,静置
____
说明久置固体中,一定含有Na2CO3
②用________蘸取少量①中充分反应后的上层清液滴在一小块pH试纸上,与________比较,测出pH
pH=11
说明久置固体中,还一定含有________(填化学式)
滴加过量BaCl2溶液的目的是________。
【实验结论】通过实验,说明上述猜想中________(填“猜想Ⅰ”、“猜想Ⅱ”或“猜想Ⅲ”)是正确的。
【拓展】该小组同学为测定出该NaOH固体的变质程度,继续将上述白色沉淀过滤、洗净、干燥,称得其质量为9.85g,则原试剂中NaOH的质量分数为________(假定试剂中无其他杂质,忽略实验损耗)。
【反思】久置氢氧化钠变质的原因是________(用化学方程式表示)。
【提升】能否通过取适量试剂溶于水,然后滴加酚酞的方法作出判断:________(填“能”或“不能”),理由是__________________________。
16.炉具清洁剂(主要成分是氢氧化钠)是厨房中常用的一种清洁用品,兴趣小组同学对一瓶长期放置的炉具清洁剂进行了探究。
【查阅资料】炉具清洁剂的去污原理是:氢氧化钠能与油污发生化学反应,生成可溶于水的物质,随水流走。
【分析讨论】生活中用洗涤剂除油污与炉具清洁剂除油污的原理________(选填“相同”或“不相同”)。
【提出问题】该瓶炉具清洁剂的成分是什么?
【知识联想】氢氧化钠置于空气易变质,变质原因是__________(用化学方程式表示)。
【做出猜想】兴趣小组结合氢氧化钠的变质对该瓶炉具清洁剂的成分提出以下猜想:
猜想一:氢氧化钠; 猜想二:碳酸钠;
猜想三:氢氧化钠和碳酸钠。
【进行实验】
Ⅰ.按如图所示组装实验装置,并_____________________________。
Ⅱ.将一定量该瓶炉具清洁剂加入锥形瓶中,注射器中吸入30 mL稀盐酸。
Ⅲ.将注射器中的稀盐酸平均分6次推入锥形瓶中:每次推入稀盐酸,待不再产生气泡后记录收集气体的总体积(炉具清洁剂中的其他成分不与盐酸反应,忽略其他因素对测量结果造成的影响)如下表:
次数
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
第6次
收集气体的总体积/mL
0
80
280
x
540
545
表中的数据x=________。
【得出结论】分析表中数据得出猜想________正确。
【反思交流】装置B中植物油的作用是__________________。
【拓展应用】为确保人身安全和使用效果,使用炉具清洁剂应注意的问题是__________。
17.在某些食品的包装袋内,有一个装有白色颗粒固体的小纸袋,上面写着“干燥剂,主要成分为生石灰”。兴趣小组的同学在老师的帮助下,确定某生石灰干燥剂已完全变质。同学们对变质后的固体成分感到好奇,于是展开了以下实验探究。
【提出问题】变质后的固体成分是什么?
【查阅资料】氢氧化钙的溶解度如下表所示:
温度/ ℃
0
10
20
溶解度/g
0.185
0.176
0.165
【猜想与假设】猜想Ⅰ:Ca(OH)2;猜想Ⅱ:______________;猜想Ⅲ:Ca(OH)2、CaCO3。
【进行实验】
实验操作
实验现象
实验结论
①取1 g固体样品于烧杯中,加入200 mL蒸馏水,充分溶解
烧杯底部有固体未溶解
固体中含有CaCO3
②取1 g固体样品于烧杯中,加入足量________
有气泡产生
固体中含有CaCO3
③取少量操作①后的上层清液于试管中,通入二氧化碳
______________
固体中含有Ca(OH)2
【得出结论】猜想Ⅲ成立。
【反思与交流】(1)③中发生反应的化学方程式为___________________________________。
(2)有同学认为根据①不能得出该结论,你是否认同,请说明理由_________________________________。
【拓展与延伸】根据以上探究,你认为实验室中氧化钙应________保存。
18.某同学在实验室发现了一瓶敞口久置的氢氧化钠溶液样品,于是对该溶液的成分展开探究,如图所示。
(1)证明变质:
①观察到甲试管中有气泡产生,证明该氢氧化钠溶液已经变质。请写出有气泡生成的反应的化学方程式_____________。
②若乙中加入的碱是氢氧化钡溶液,观察到__________________,也能证明该样品变质。
(2)探究变质程度:设计如图丙所示实验,加入过量的______________溶液,观察到有白色沉淀产生,溶液颜色______________________,证明该氢氧化钠溶液完全变质。
19.老师拿来一包久置的碱石灰干燥剂,和同学们设计实验探究该干燥剂的成分及含量,进行了如下探究。
【查阅资料】①氯化钴试纸遇水会由蓝色变成粉红色,可用来检验水的存在;②碱石灰干燥剂是CaO和NaOH的固体混合物;③Ca(OH)2加热到一定温度时会分解生成氧化钙和水;④Ca(OH)2、CaCO3、Na2CO3固体加热分解的温度依次为500~580 ℃、900 ℃、1800 ℃。
【提出问题1】该干燥剂是否变质?
【进行实验1】如图1装置所示,观察到氯化钴试纸变为______色,说明该干燥剂已变质,即该干燥剂不能吸收水蒸气或不能完全吸收水蒸气。
【提出问题2】该干燥剂是部分变质还是完全变质?
【进行实验2】如图2是同学们初步探究的流程。
由流程可知,样品中一定不含__________,说明该干燥剂______(填“部分”或“完全”)变质。
【提出问题3】该干燥剂样品的成分是什么?
【猜想假设】样品中可能含有Ca(OH)2、CaCO3、Na2CO3三种固体物质中的两种或两种以上。
【进行实验3】为了确定其成分,同学们分组对上述滤渣A和滤液B的成分进行如下探究:
甲组:探究滤渣A的成分
乙组:探究滤液B的成分
实验操作
取少量滤渣A于试管中,加入足量稀盐酸
取少量滤液B于试管中,加入过量BaCl2溶液,静置,继续滴加酚酞溶液
实验现象
有气泡产生
________________________
实验结论
滤渣A中有CaCO3
滤液B中有NaOH和Na2CO3
乙组实验中加入BaCl2溶液,发生反应的化学方程式为_____________________________。
【实验结论】通过以上探究确定该样品中一定含有Ca(OH)2和Na2CO3。
【拓展延伸】为确定该样品中是否存在碳酸钙。同学们称取10 g该样品用图3装置(控温电加热器温度为1000 ℃ )进行实验。
(1)打开弹簧夹,通一段时间氮气后夹紧弹簧夹,加热,观察到__________________________,证明样品中存在碳酸钙。
(2)若要计算样品中碳酸钙的质量分数,还需称量____________________装置在反应前后的质量差。
20.化学兴趣小组的同学在取用药品时,发现有一瓶氢氧化钠溶液瓶盖附近“长”满白色物质。他们决定对白色物质的成分进行探究。
【提出问题】这种白色物质是什么?
【猜想假设】猜想一:NaOH
猜想二:Na2CO3
猜想三:NaOH和Na2CO3
【实验验证】小组同学取少许白色固体于烧杯中,加水溶解配制成溶液,标记为溶液A,以备实验使用。
(1)甲同学先用pH试纸测得溶液A的pH>7,甲同学由此认为猜想一是正确的。小组同学认为甲同学的实验不能得出这个结论,原因是__________________________。
(2)乙同学经过思考后,取适量溶液A,先向溶液中滴加过量的氢氧化钡溶液,观察到有白色沉淀产生,静置,向上层清液中滴加酚酞溶液,观察到__________,从而判断猜想三是正确的。但老师看后认为乙同学的实验仍然不能得出正确的结论,理由______________。
(3)丙同学认真总结了前两位同学的实验,设计了如下实验。
实验1:取适量的溶液A,向其中滴加足量________,有气泡产生,说明________不成立。
实验2:①取适量的溶液A,加入过量氯化钙溶液,充分反应后静置,产生白色沉淀,除去了溶液中的________________。
②取①中上层清液于另一支试管中,向其中滴加紫色石蕊溶液,观察到______________,说明猜想三成立。
21.某化学小组用熟石灰配制澄清石灰水时,发现装满熟石灰的塑料试剂瓶已经破损。
【提出问题1】该熟石灰是否变质,其成分是什么?
【作出猜想】猜想1:没有变质,成分是氢氧化钙
猜想2:全部变质,成分是碳酸钙
猜想3:部分变质,成分是氢氧化钙和碳酸钙
【实验探究1】
实验操作
实验现象
实验结论
(1)取样品于试管中,加水,滴入2~3滴无色酚酞溶液
____________
猜想3正确
(2)向试管中加入过量的稀盐酸
____________
【提出问题2】如何测定部分变质的熟石灰中碳酸钙的质量分数?
【实验探究2】小莉同学设计了如图实验装置测定碳酸钙的质量分数,实验过程如下:
(3)取10 g样品放入锥形瓶中,加入过量稀盐酸(不考虑稀盐酸的挥发)。测得反应前后C装置的质量差为2.2 g,则样品中碳酸钙的质量分数为____________。
(4)D装置中碱石灰的作用是________。
【拓展交流】氢氧化钙容易变质,必须密封保存。请你再举一例实验室还需密封保存的药品____________________。
22.在以氢氧化钠的应用为主题的讲座上,小组同学得知氢氧化钠在生活和工业生产中均有广泛的用途,但因氢氧化钠易变质,所以在使用前要注意判断是否变质,以免影响使用效果。小组同学在讲座结束后对实验室内氢氧化钠固体的性质及变质情况进行项目式学习。
(1)认识氢氧化钠的性质:
①取氢氧化钠固体于烧杯中,加水溶解,用手触摸烧杯外壁,杯壁发烫,说明氢氧化钠固体溶于水________(填“放热”或“吸热”)。
②如图1所示,同时将等体积的氢氧化钠溶液和水全部滴入试管中,观察到U形管液面________(填“左高右低”或“左低右高”),证明氢氧化钠溶液和二氧化碳能发生反应。
(2)探究氢氧化钠是否变质:为确认实验室中久置的氢氧化钠固体是否变质,将氢氧化钠固体加水溶解后,向溶液中滴加过量________,有气泡产生,证明氢氧化钠已变质。
(3)探究氢氧化钠变质后的成分:另取少量氢氧化钠固体进行如图2所示实验。
①写出加入石灰水后反应的化学方程式。
②甲同学通过实验现象得出该固体成分为碳酸钠和氢氧化钠的结论,乙同学认为该结论不正确,请你帮乙同学阐述甲同学结论不正确的原因。
③改进实验方案时只需将过量的石灰水替换便可达到实验目的,请写出一种替换试剂。
23.化学兴趣小组的同学在取用药品时,发现有一瓶氢氧化钠溶液没有塞瓶塞。为此小组同学进行了如下项目式学习活动。
活动一:分析氢氧化钠变质的原因
用化学方程式解释氢氧化钠变质的原因。
________________________________________
活动二:探究该氢氧化钠溶液是否变质
甲同学取少量氢氧化钠溶液,向其中滴加酚酞溶液,观察到溶液变红,由此他得出该氢氧化钠溶液已变质。请你判断甲同学的实验方案是否正确并分析原因。
_________________________________________
活动三:探究该氢氧化钠溶液的变质程度
乙同学通过实验证明该氢氧化钠溶液变质后的溶质成分为碳酸钠和氢氧化钠,他的实验方案是什么?(简要写出实验步骤、现象及结论)
_________________________________________
24.小明买来某品牌的巴旦木果,发现里面有一些小袋脱氧剂,他对该脱氧剂非常好奇,于是和同学们一起进行了如下探究。
【查阅资料】①食品脱氧剂的主要成分有铁粉、活性炭和氯化钠,其发生脱氧反应消耗食品包装袋内的氧气而延长保质期。
②磁铁能吸引铁,但不能吸引氧化铁。
探究一:脱氧剂真的能吸收氧气吗?
【实验1】同学们用一袋未使用的脱氧剂进行如图1实验,一段时间后,将燃着的木条伸入两个集气瓶中,观察到集气瓶________(选填“甲”或“乙”)中的木条熄灭,证明脱氧剂能吸收氧气。
图1
探究二:久置的脱氧剂的成分有哪些?
【作出猜想】同学们根据查阅资料得出久置的脱氧剂中除含有活性炭和氯化钠外,还含有铁粉和氧化铁中的一种或两种。
猜想依据:猜想中含有氧化铁的原因是_______________________。
【实验2】同学们通过以下操作验证久置的脱氧剂的成分。
步骤1:取少量久置于空气中的脱氧剂于表面皿中,用磁铁充分吸引,观察到有黑色固体被磁铁吸引,证明脱氧剂中含有铁粉。
步骤2:取少量步骤1中剩余固体于试管中,加入足量稀盐酸,观察到仍有少量黑色固体剩余,且______________________,证明脱氧剂中含有氧化铁。
步骤3:将步骤2中的黑色固体过滤后干燥,_______________________________,充分反应后向集气瓶中加入澄清石灰水,观察到黑色固体剧烈燃烧,发出白光,澄清石灰水变浑浊,证明脱氧剂中含有活性炭。
步骤4:取一定量步骤2中的溶液,加入稀硝酸酸化的硝酸银,观察到有白色沉淀产生,证明脱氧剂中含有氯化钠。
【交流讨论】
(1)步骤2中发生反应的化学方程式为____________________。
(2)同学们一致认为步骤4的操作不合理,请你帮忙分析原因____________________。
【拓展延伸】同学们想知道脱氧剂中氯化钠的作用是什么,于是利用氧气传感器进行了如图实验:
实验装置
序号
其他试剂
200 s时氧气的含量
图2
①
干燥剂
21%
②
10滴水
15%
③
10滴水和1.0 g氯化钠固体
8%
分析上述实验数据可知,要得出“氯化钠能加快铁粉脱氧的速率”依据的是实验_____(选填序号)。
25.某化学兴趣小组用石灰石和盐酸制取一瓶CO2,验满后,将澄清石灰水倒入集气瓶中,发现没有变浑浊。兴趣小组对这个异常现象进行了探究。
【提出问题】为什么制得的气体不能使澄清石灰水变浑浊?
【猜想假设】猜想一:澄清石灰水已经完全变质;猜想二:盐酸浓度过大,气体中有挥发出来的氯化氢气体。
【实验探究】
实验操作步骤
实验现象
实验结论
①取少量所用澄清石灰水于试管中,滴加________,振荡
溶液变为红色
猜想一不正确
②将所得气体通入稀硝酸和________的混合溶液中
_______________
猜想二正确
【实验反思】(1)步骤①的实验证明了澄清石灰水没有完全变质,但是并不能说明澄清石灰水没有变质,理由是________________________。
(2)若需除去二氧化碳中混有的少量氯化氢气体并得到干燥的二氧化碳气体,请设计实验方案:______________________。
【实验拓展】若将12.5 g含碳酸钙80%的石灰石样品放入烧杯中(杂质既不溶于水也不参加反应),加入稀盐酸至恰好完全反应,共用去稀盐酸100 g,则该稀盐酸的溶质质量分数为________。
26.为了检验敞口放置的氢氧化钠固体变质后的溶质成分,某同学设计如下实验:
(1)图中甲溶液为______(填化学式)溶液。
(2)写出证明氢氧化钠固体变质后的成分为碳酸钠和氢氧化钠的现象。
(3)若将步骤Ⅰ与步骤Ⅱ调换顺序,也能得出和(2)相同的结论,请解释原因。
27.实验柜中有一瓶久置且试剂瓶已经膨胀破裂的生石灰干燥剂,化学兴趣小组对该瓶干燥剂是否变质以及变质的程度展开如下探究。
【提出问题】该瓶久置干燥剂的成分有哪些?
【查阅资料】①碳酸钙在825℃以上可分解产生氧化钙和二氧化碳;②氢氧化钙在580℃以上失去结合水成为氧化钙。
【初步实验】取少量样品于试管中,加入适量水搅拌,试管外壁发烫,固体部分溶解,说明该样品中一定含有______(填化学式)。
【猜想假设】该样品中是否还有其他成分,同学们提出以下猜想:
猜想一:Ca(OH)2
猜想二:CaCO3
猜想三:Ca(OH)2和CaCO3
【讨论交流】猜想含有碳酸钙的原因是________________________。
【实验验证】将上述溶液过滤,分别得到滤液和滤渣。
实验步骤
实验现象
实验结论
①取少量滤液于试管中,向其中滴加几滴无色酚酞溶液
________
猜想三成立
②取少量滤渣于试管中,滴加足量__________
有气泡产生
【反思评价】小明同学指出上述实验不能得出样品中一定存在Ca(OH)2,原因是_____(用化学方程式解释)。
【拓展延伸】请你设计实验验证该干燥剂中是否含有Ca(OH)2:_______(简要写出实验操作及结论)。
【应用交流】生石灰需要密封保存。请写出一种密封保存的理由与生石灰类似的试剂名称:__________。
28.化学兴趣小组同学在取用药品时,发现有一瓶氢氧化钠溶液没有塞瓶塞。为此小组同学进行了如下一系列探究活动。
Ⅰ. 探究该瓶氢氧化钠溶液是否变质
(1)甲同学用pH试纸测得溶液的pH>7,由此认为氢氧化钠溶液没有变质。小组同学认为甲同学的实验不能得出相应的结论,原因是___。
(2)乙同学取少量溶液于试管中,滴加足量稀盐酸,观察到________,证明氢氧化钠溶液已变质。
Ⅱ. 氢氧化钠溶液是否完全变质
【作出猜想】猜想一:已完全变质;猜想二:部分变质。
【实验验证】丙同学设计如图1实验进行验证。
(3)试管a中发生反应的化学方程式为_________________________,加入过量BaCl2溶液的目的是______________________________。
(4)试管b中观察到溶液变为________色时,得出猜想二成立。
【交流讨论】(5)同学们讨论后认为,将无色酚酞溶液替换为________(填字母)也可以得到猜想二成立的结论。
A. CO2 B. CuCl2溶液 C. 稀硫酸
【实验拓展】(6)为除去部分变质的氢氧化钠溶液中的杂质并得到氢氧化钠固体,同学们设计如图2实验方案。根据实验流程分析,最终所得氢氧化钠固体的质量________(填“>”“<”或“=”)变质样品中氢氧化钠的质量。
29.某化学兴趣小组发现上次做实验用的澄清石灰水忘记了盖瓶盖,试剂瓶内壁附着一层白色固体,底部也有白色固体。
【提出问题】白色固体是什么?怎样产生的?
【猜想与假设】
猜想一:碳酸钙;空气中的二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙
猜想二:氢氧化钙;水分蒸发,析出氢氧化钙固体
猜想三:氢氧化钙和碳酸钙的混合物。
【实验探究】
(1)甲同学取少量白色固体于试管中,加入过量稀盐酸,振荡,固体全部溶解并有气泡产生。产生气泡的化学方程式为_________________________;甲同学得出结论,猜想一正确。
(2)乙同学提出质疑,认为甲同学实验结论不够严谨,其理由是______________;(用化学方程式表示),并补充实验如下:
实验步骤
实验现象
实验结论
________
________
白色固体既含有碳酸钙又含有氢氧化钙
【实验结论】综上所述,猜想三正确。
【实验反思】
(3)澄清石灰水必须要________保存。
30.氢氧化钙Ca(OH)2是常见的碱,是一种白色粉末状物质。我市某化学兴趣小组在实验室研究CO2的性质时偶然发现,澄清石灰水升温时有固体析出(不考虑水的蒸发),为探究析出固体的成分,该小组同学提出以下猜想。
【猜想与假设】析出的固体是 Ca(OH)2。
(1)你认为提出此猜想的依据是________。
【探究与结论】
(2)为验证此猜想,小庆同学提出实验方案:将固体过滤出,重新加水溶解配成饱和溶液,测定溶液的pH。经测定,室温下溶液的pH为12,小庆同学认为固体中存在Ca(OH)2。
小娜同学提出另一种实验方案:将升温后变浑浊的石灰水恢复至原温度,若溶液恢复澄清则证明猜想成立。但在实验过程中,发现实验现象与猜想不一致,她观察到________。因此得出实验结论:析出的固体中除了Ca(OH)2还混有少量CaCO3。你认为存在CaCO3的原因是________________________________________________(用化学方程式表示)。
(3)上述实验过程中使用pH试纸测定溶液酸碱度的操作为:在玻璃片上放一小片pH试纸,________滴到pH试纸上,与标准比色卡比较,读出溶液的pH;实验过程中发现过滤速率慢,可能的原因为________(填字母)。
a.滤纸没紧贴漏斗内壁
b.固体颗粒堵塞了滤纸孔隙
c.滤纸破损
31.同学们在实验室发现上次实验用过的氢氧化钠溶液的瓶塞并未塞紧,小明同学认为该溶液可能发生了变质,并与其他同学对此进行了如下探究。
探究一:氢氧化钠溶液真的变质了吗?
【猜想与假设】猜想一:氢氧化钠溶液没有变质 猜想二:氢氧化钠溶液已经变质
【查阅资料】Ca(OH)2微溶于水
【实验探究】取上述部分溶液,进行以下探究
实验操作
实验现象
实验结论
①取少量溶液于试管中加入足量__________________
有气泡生成
猜想二成立
②另取少量溶液于试管中加入足量氯化钙溶液
_________________
【评价与反思】同学们经过讨论认为操作②中加入氯化钙溶液并不是最优选择,应将其中的试剂换为_____________溶液,发生反应的化学方程式为____________________。
探究二:氢氧化钠溶液的变质程度
【猜想与假设】猜想一:氢氧化钠溶液部分变质 猜想二:氢氧化钠溶液全部变质
【实验探究】取上述部分溶液,进行以下探究
实验操作
实验现象
实验结论
①取少量溶液于试管中加入足量氯化铵溶液,加热
_____________________
猜想一成立
②另取少量溶液于试管中加入足量____________溶液
产生红褐色沉淀
【评价与反思】如果想继续正常使用这瓶氢氧化钠溶液,应该进行的操作是___________。
32.某化学兴趣小组同学发现实验室有一瓶久置的氢氧化钠固体,为了探究该氢氧化钠是否变质。小组同学进行了如下实验:
【实验验证】(1)图甲由甲同学设计,甲同学根据U形管液面出现左低右高的现象,说明NaOH已经变质。
(2)图乙由乙同学设计,乙同学根据U形管内________________的现象,说明NaOH已经变质;请写出湿棉花上发生的化学反应方程式________________________________。
【实验反思】小组同学经过讨论,认为上述有一个设计不合理,不能得出NaOH已经变质的结论,请你指出并说明理由:__________________。
在老师的指导下,同学们继续设计实验对该瓶氢氧化钠的变质程度进行了如下探究:
【提出问题】该瓶氢氧化钠固体变质后的成分是什么?
【作出猜想】猜想一:碳酸钠 猜想二:碳酸钠、氢氧化钠
【进行实验】同学们取适量该瓶氢氧化钠固体,加水充分溶解后配制成溶液,进行如下实验:
实验操作
实验现象
实验结论
①取适量配制好的溶液于试管中,加入过量________溶液,静置
产生白色沉淀
猜想一成立
②取步骤①上层清液,向其中加入CuSO4溶液
________
【拓展应用】实验室中下列试剂因变质问题需要密封保存的是________(填字母)。
A. 浓硫酸
B. 熟石灰
C. 生石灰
D. 铁粉
33.兴趣小组同学发现实验桌上有一瓶敞口放置的氢氧化钠溶液,为探究该氢氧化钠溶液是否变质,进行如下探究。
【定性探究】甲、乙、丙三位同学设计如下实验。
实验操作
实验现象
实验结论
甲同学取少量样品于试管中,滴加无色酚酞溶液
溶液变红
该溶液没有变质
乙同学取少量样品于试管中,滴加________(填化学式)溶液
溶液变浑浊
该溶液已经变质
丙同学取少量样品于试管中,滴加稀盐酸
__________
该溶液已经变质
【反思与评价】请你判断甲同学的结论是否正确,并说明理由_________________。
【定量探究】丁同学在老师的指导下,用pH传感器进行了如图1所示的探究。
第1步:取15 mL该瓶敞口放置的氢氧化钠溶液于烧杯中,开启磁力搅拌器和数据采集器,运行软件,控制 3~5滴/秒的滴速,采集的pH变化曲线如图2。
第2步:取15 mL新制的氢氧化钠溶液,重复第1步操作,采集的pH变化曲线如图3。
第3步:取碳酸钠溶液15 mL,重复第1步操作,采集的pH变化曲线如图4。
(1)图3中C点时,对应烧杯中溶液含有的溶质为________。
(2)对比曲线,证明该瓶敞口放置的氢氧化钠溶液已部分变质,依据是__________。
(3)若要除去氢氧化钠溶液中混有的碳酸钠,涉及反应的化学方程式为__________。
(4)小丽另取含8 克氢氧化钠的该样品于烧杯中,逐滴加入溶质质量分数为7.3%的稀盐酸充分反应,当溶液的pH恰好为7时,所加稀盐酸的质量为100克。小丽通过如图计算得出结论氢氧化钠完全变质。
①小科认为小丽的结论不正确,理由是_____________________________________;
②要确定样品中氢氧化钠的质量,在小丽实验方案中,缺少________质量的测定。
34.小红发现实验室有一瓶氢氧化钠固体没有盖瓶盖,于是和同学们对该瓶氢氧化钠是否变质进行了如下探究。
【探究一】该瓶氢氧化钠固体是否变质?
甲同学取适量样品溶液于试管中,向其中加入足量稀盐酸,观察到_______________,说明该氢氧化钠溶液已经变质。
【探究二】该瓶变质了的氢氧化钠的成分是什么?
【提出猜想】
猜想1:是NaOH和Na2CO3的混合物
猜想2:只有Na2CO3
【查阅资料】BaCl2溶液呈中性。
【实验探究】乙同学取适量该瓶氢氧化钠固体样品,加适量水充分溶解得到溶液。
实验操作
实验现象
实验结论
①取少量溶液于试管中,向其中加入过量的BaCl2溶液
________
猜想1正确
②取①中少量液体于试管中,向其中加入________
溶液由无色变为红色
【交流讨论】步骤①中发生反应的化学方程式为________________________。
【拓展探究】有同学提出用定量的方法也能验证猜想。于是丙同学设计了如图装置进行实验。
你认为她们需要测的数据是______(填字母序号)。
a. 样品的质量
b. 实验前后碱石灰的质量
c. 实验前后浓硫酸的质量
d. 实验前后氢氧化钠浓溶液的质量
e. 所用稀硫酸的质量
通过上述实验,丙同学也得出猜想1成立的结论。
【归纳总结】通过对氢氧化钠变质的探究可知,能与空气中的成分发生反应而变质的药品必须密封保存,请列举一种需要密封保存的试剂________。
35.某兴趣小组同学在学完常见的碱后对氢氧化钠有了新的认识,在不同领域中,它发挥着不同的作用,小组同学进一步对其进行探究。
(1)氢氧化钠固体在空气中易潮解是因为吸收了空气中的________(填化学式)。
(2)小组成员欲制作一枚叶脉书签,在20 ℃时,称取10 g氢氧化钠固体,向其中加入90 g水,充分溶解,配制好溶液后,将准备好的植物叶片煮沸5~20 min,清洗叶片,晾干,涂上透明胶即可完成制作。如图是小组同学设计的实验流程图,回答下列问题。
①小组同学在操作Ⅱ过程中多次插入温度计,观察到温度计示数________(填“上升”“下降”或“不变”)。
②20 ℃时,氢氧化钠的溶解度为109 g,则操作Ⅱ中所得溶液为该温度下的________(填“饱和”或“不饱和”)溶液。
③将操作Ⅳ中溶液煮沸后能除去植物叶肉主要是利用氢氧化钠的________性。
(3)同学们发现所取的氢氧化钠试剂瓶破裂了,猜测该氢氧化钠可能已经变质了,于是分别取少量该氢氧化钠样品于两支试管中,分别滴加稀盐酸和氯化钡溶液,反应所得气体或沉淀的质量如图所示。
①图中曲线a表示加入的液体是________(填“稀盐酸”或“氯化钡溶液”)。该氢氧化钠的变质程度是________________。
②在图中补画出加入另一种液体的曲线b。
36.小明和小亮同学在整理化学实验室时,发现一瓶敞口放置的氢氧化钙固体,于是对该固体成分产生兴趣,进行了如下探究。
【提出问题】敞口放置的氢氧化钙固体中成分有哪些?
【查阅资料】氢氧化钙在20 ℃的溶解度约为0.165 g。
【猜想假设】猜想一:________;
猜想二:碳酸钙;
猜想三:氢氧化钙、碳酸钙
【实验1】小明同学取1 g白色固体放入盛有50 g水的烧杯中,充分搅拌,发现烧杯底部有较多的固体未溶解,于是他认为白色固体中有碳酸钙,小亮同学认为小明的结论不正确,其原因是___________________________。
【实验2】小亮同学在小明同学的基础上进行了如下实验。
(1)用pH试纸测定烧杯中上层清液的pH,测得溶液pH________7(填“>”“<”或“=”),说明样品中含有氢氧化钙。
(2)将烧杯中的混合物过滤,向滤渣中加入足量稀盐酸,观察到固体溶解,有气泡产生,说明样品中含有碳酸钙。
【实验结论】猜想三成立。
【表达与交流】实验2的(2)中产生气泡时发生反应的化学方程式为_____________。
【拓展延伸】为了用不同的方法验证小亮同学的实验结论,小明同学取1.0 g样品粉末与足量的稀盐酸反应,并在装置中连接压强传感器,如图1所示;测得实验过程中锥形瓶内气体压强变化情况如图2所示。试分析图2中bc段压强几乎没有变化的原因是__________,c点对应的操作是__________________。
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2026届安徽中考化学第一轮复习-酸碱盐-碱的变质的探究专项练习
详解详析
一、选择题
1.D
【解析】实验①中向试管内滴加液体时,胶头滴管不能伸入试管内,A错误;实验②过滤操作中不用玻璃棒引流,会导致液体溅出或冲破滤纸,B错误;实验③向滤液中滴加无色酚酞溶液后变红,说明滤液显碱性,只能证明“白灰”中含有氢氧化钙,无法说明“白灰”未变质,C错误;“白灰”变质后生成了碳酸钙,因此滤渣成分中有碳酸钙,实验④中的反应为碳酸钙和稀盐酸反应产生二氧化碳气体,故现象是固体逐渐溶解,有气泡产生,D正确。
2.C
【解析】澄清石灰水敞口放置一段时间后,随着水分的蒸发,会有部分氢氧化钙析出。除此之外,氢氧化钙溶液与空气中的二氧化碳反应生成白色的碳酸钙沉淀,所以实验①中经过滤得到的白膜是氢氧化钙和碳酸钙的混合物,A错误;向白膜中加入足量稀盐酸,稀盐酸与碳酸钙反应产生气泡,证明有碳酸钙存在,氢氧化钙与稀盐酸反应无明显现象,所以不能证明白膜中不含氢氧化钙,B错误;实验③中醋酸溶液与白膜反应,产生二氧化碳气体,二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,因此蜡烛熄灭,说明白膜中含有碳酸钙,C正确;用胶头滴管滴加液体时,胶头滴管应该竖直悬空于试管口正上方,不能伸入试管中,因此实验②操作不规范,D错误。
二、非选择题
3.
(1)NaOH固体样品吸水潮解后与CO2反应,瓶内气压变小
(2)Na2CO3+CaCl2 2NaCl+CaCO3↓(或Na2CO3+BaCl2 2NaCl+BaCO3↓等,合理即可) 过滤
(3)NaOH
【解析】
(1)塑料瓶内潮湿,固体NaOH易吸收水分而潮解,潮解后的NaOH和CO2发生反应,瓶内气压变小,瓶子变瘪。(2)由于NaOH与CO2反应会生成Na2CO3,而Na2CO3和BaCl2、CaCl2、Ca(OH)2、Ba(OH)2等都会反应生成白色沉淀,据此写出任一反应的化学方程式即可。从反应后的混合物中获得纯净的沉淀,需要进行的操作是过滤、洗涤、干燥。(3)由瓶子变瘪可知原样品中含有NaOH,由于题目中生成的白色沉淀和气体可能是样品中的NaOH吸收CO2后生成的Na2CO3发生反应产生的现象,所以不能确定样品中是否有Na2CO3,必须再取原样品加入足量稀盐酸,若有气体产生,则含有Na2CO3,否则不含。
4.(1)CO2+2NaOH Na2CO3+H2O
(2)①Ca(OH)2+Na2CO3 CaCO3↓+2NaOH
②过量的石灰水以及石灰水与碳酸钠溶液反应生成的氢氧化钠均呈碱性,均会使无色酚酞溶液变红(合理即可)
(3)是否含有原物质
【解析】(1)氢氧化钠与二氧化碳反应发生变质生成碳酸钠和水,据此写出反应的化学方程式。(2)①加入过量石灰水后,碳酸钠溶液与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠,据此写出反应的化学方程式。②过量的石灰水呈碱性,石灰水与碳酸钠溶液反应生成的氢氧化钠也呈碱性,均会使无色酚酞溶液变红,无法判断该固体是部分变质还是全部变质,故甲同学的结论不正确。(3)确定是否完全变质是证明变质后原物质是否存在
5.(1)引流
(2)CO2+2NaOH Na2CO3+H2O
(3)正确;滴加氯化钙溶液是为了除去溶液中的碳酸根离子,滴加无色酚酞溶液是为了判断是否含有氢氧化钠,若先滴加无色酚酞溶液,再滴加氯化钙溶液,可通过滴加氯化钙溶液过程中的现象及结束滴加氯化钙溶液后混合溶液中的颜色情况得到相同的结论。
6.【猜想与假设】石灰水变质
【实验与验证】①变浑浊
②AgNO3
【反思与评价】①挥发
②c
③2HCl+Ca(OH)2 CaCl2+2H2O
【解析】【猜想与假设】对验证二氧化碳和澄清石灰水的反应实验时,可对澄清石灰水没有变浑浊的原因进行猜想,可能是石灰水变质或二氧化碳中混有氯化氢气体。【实验与验证】对此进行实验验证:①向少量该澄清石灰水中吹气,观察到石灰水变浑浊,说明猜想一不成立,即石灰水没有变质。②为了验证猜想二成立,利用图2进行实验,装置A中产生的气体通入B中的水中,由于氯化氢气体极易溶于水,因此HCl气体完全溶解在水中形成盐酸溶液,故取B中反应后的溶液,滴加硝酸银溶液,硝酸银和盐酸反应生成氯化银白色沉淀。【反思与评价】①用盐酸制取气体时,由于盐酸具有挥发性,使得气体中混有HCl气体。②除去二氧化碳中混有的氯化氢气体时,二氧化碳可以和氢氧化钠反应,减少了原物质,A错误;氯化氢和浓硫酸不反应,B错误;氯化氢和碳酸氢钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,因此可将混合气体通过饱和碳酸氢钠溶液,C正确。③混有氯化氢气体的二氧化碳不能使澄清石灰水变浑浊,是因为氯化氢溶于水形成的盐酸与氢氧化钙发生中和反应,该反应的化学方程式为2HCl+Ca(OH)2 CaCl2+2H2O 。
7.(1)Cu(OH)2(或氢氧化铜)
(2)碳酸钠和氢氧化钠
(3)当pH为7时,消耗盐酸的质量是一样的,所以用盐酸的质量来计算是错误的,与氢氧化钠变质后的成分无关
(4)CO2(或二氧化碳)
【解析】(1)为检验氢氧化钠变质后的成分,将样品加水溶解,加入过量的硝酸钡溶液,有固体生成,因此样品中含有碳酸钠。向滤液中加入氯化铜溶液产生蓝色絮状沉淀,说明滤液中含有氢氧化钠,氢氧化钠和氯化铜反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠,故蓝色絮状沉淀为氢氧化铜。(2)根据上述分析可知样品中含有氢氧化钠和碳酸钠。 (3)不论样品成分全部是NaOH,还是NaOH、Na2CO3或全部为Na2CO3,它们与盐酸反应均生成氯化钠(NaCl),根据质量守恒定律可知,当恰好完全反应时,消耗盐酸的质量相等,当pH为7时,消耗盐酸的质量是一样的,所以用盐酸的质量来计算是错误的。(4)为了要确定样品中氢氧化钠的质量,还需测定二氧化碳的质量,利用二氧化碳的质量计算出样品中碳酸钠的质量,从而计算出样品中氢氧化钠的质量,得出正确答案。
8.【做出猜想】Na2CO3
【实验探究】Ca(OH)2+Na2CO3 CaCO3↓+2NaOH
【解释与结论】(1)Na2CO3、Ca(OH)2
(2)氯化钠、氢氧化钠、氯化钡
【反思交流】ABC
【迁移应用】(1)②④
(2)D
【解析】【做出猜想】氢氧化钠易潮解并能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠导致变质,据此分析可知主要成分中还可能含有碳酸钠。【实验探究】若样品中含有碳酸钠和氢氧化钙,溶于水后二者反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,也会产生白色沉淀,碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠,据此写出反应的化学方程式。【解释与结论】(1)步骤一实验中加水后无放热现象,说明样品中一定不含氧化钙、氢氧化钠,加水溶解静置后所得沉淀为碳酸钙,碳酸钙可能为样品中含有的,也可能是样品中氢氧化钙与碳酸钠反应生成的,还可能是上述两种情况都有。步骤二实验中加入过量氯化钡溶液后产生白色沉淀,可知上层清液中一定含有碳酸钠,试管内液体一直呈红色,说明溶液一直显碱性,即溶液中一定含有氢氧化钠,由于样品中一定不含氢氧化钠,说明氢氧化钠是由氢氧化钙与碳酸钠反应生成的,即样品中一定含有氢氧化钙。(2)步骤二后上层清液中除酚酞外一定还含有氯化钡与碳酸钠反应生成的氯化钠、氢氧化钙与碳酸钠反应产生的氢氧化钠、过量的氯化钡。【反思交流】分析步骤二实验,可知加入的物质目的是检验氢氧化钠是否存在,氢氧化钠与二氧化碳反应无明显现象,生成的碳酸钠与过量的氯化钡反应生成碳酸钡白色沉淀,可以验证溶液中含有氢氧化钠,A正确;氯化铁与氢氧化钠反应生成氢氧化铁红褐色沉淀,B正确;氯化铵与氢氧化钠反应生成有刺激性气味的氨气,C正确;硫酸镁与氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀,与过量的氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀,所以无法根据产生白色沉淀判断有氢氧化钠存在,D错误。【迁移应用】(1)碱石灰显碱性,可用于干燥中性或碱性气体,氯化氢、二氧化碳均为酸性气体,不可用碱石灰干燥,故填②④。(2)浓盐酸、酒精易挥发,因发生物理变化需密封保存;浓硫酸具有吸水性,因发生物理变化需密封保存;白磷着火点低,易自燃,因发生化学变化需密封保存,故选D。
9.(1)二氧化碳(或CO2)
(2)BaCl2(或其他合理答案) 开始无明显现象,一段时间后,有气泡产生
(3)不正确,碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液都呈碱性,都能使无色酚酞溶液变红
(4)HCl、NaCl(或氯化氢、氯化钠)
(5)图2的AB段与图3开始段曲线相似,说明该溶液中含有氢氧化钠;图2的CH段与图4的AF段曲线相似,说明样品溶液中有碳酸钠
10.【讨论交流】与空气中的水和二氧化碳发生了反应
【进行实验1】完全变质
【实验过程】①稀盐酸
②Na2CO3
③无明显现象
【反思与交流】(1)Na2CO3+CaCl2 CaCO3↓+2NaCl
【拓展应用】(2)碱石灰应密封保存
11.(1)①Cl-
②NaHCO3
③Na
(2)密封
①有白色沉淀产生
②硫酸钠、碳酸钠(或Na2SO4、Na2CO3) 部分
12.【实验探究】(1)CaO和NaOH
(2)有气泡产生 有白色沉淀生成,溶液变为红色
【反思评价】(1)BaCl2+Na2CO3 BaCO3↓+2NaCl
(2)不合理,因为Ca(OH)2溶液与Na2CO3反应生成 CaCO3和NaOH,会干扰滤液B中NaOH的检验
【拓展延伸】(1)乙
(2)偏大
(3)使反应生成的水和二氧化碳被浓硫酸和氢氧化钠溶液完全吸收,同时防止液体倒吸
【解析】【实验探究】(1)将固体样品加水溶解后,经过滤操作得到滤渣A和滤液B,氧化钙和氢氧化钠固体溶于水均会放出大量的热,由于固体样品加足量水溶解,无明显放热现象,说明样品中一定不含CaO和NaOH。(2)分析实验结论滤渣A中有CaCO3,碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,可知加入足量稀盐酸后,观察到有气泡产生。分析实验结论滤液B中有NaOH和Na2CO3,由(1)可知样品中不含NaOH,则滤液B中的NaOH来源于Ca(OH)2和Na2CO3的反应,加入过量BaCl2溶液,氯化钡会和碳酸钠反应生成碳酸钡白色沉淀和氯化钠,会观察到有白色沉淀生成;静置,向上层清液中滴加几滴酚酞溶液,振荡,由于滤液B中含有氢氧化钠,所以会观察到溶液变为红色。
【反思评价】探究滤液B的成分时,如果加入Ca(OH)2溶液,Ca(OH)2与碳酸钠反应生成氢氧化钠,会干扰滤液B中氢氧化钠的检验。
【拓展延伸】(1)根据【查阅资料】中的信息可知,1000 ℃时碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,氢氧化钙分解生成氧化钙和水,碳酸钠不分解,甲装置的作用是吸收反应生成的水并干燥二氧化碳,乙装置的作用是吸收反应生成的二氧化碳,所以根据乙装置质量是否增加即可确定该干燥剂样品中是否存在碳酸钙。根据反应前后乙装置增加的质量可计算出二氧化碳的质量,进而计算样品中碳酸钙的质量,最后计算出样品中碳酸钙的质量分数。(2)若没有丙装置,则乙装置中的氢氧化钠溶液会吸收空气中的二氧化碳,导致装置增加的质量偏大,由此计算的碳酸钙质量偏大,最终导致得到的碳酸钙质量分数偏大。(3)停止加热后,继续通入一段时间氮气是为了使反应生成的水和二氧化碳被浓硫酸和氢氧化钠溶液完全吸收,同时防止液体倒吸。
13.【猜想与假设】氢氧化钾、碳酸钾(或KOH、K2CO3)
【实验探究】(1)Ⅱ
(2)AD
(3)向溶液D中滴加酚酞溶液(合理即可) 溶液变红色(或无明显现象,与上一空对应)溶液 A中含有氢氧化钾,猜想Ⅲ成立(或溶液A中不含氢氧化钾,猜想Ⅰ成立,与前两空对应)
【实验反思】滴加的少量稀硫酸先与溶液中的氢氧化钾反应
14.【知识回忆】CO2+2NaOH Na2CO3+H2O
【实验1】玻璃棒
【实验2】有气泡产生
【讨论交流】氢氧化钠溶液显碱性,也能使酚酞溶液变红
【实验3】(1)8.0
(2)部分变质
【拓展应用】D
【解析】【知识回忆】氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应而变质,反应的化学方程式为CO2+2NaOH Na2CO3+H2O。【实验1】溶解固体药品时用玻璃棒不断搅拌,以加快溶解速率。【实验2】根据该药品已变质,说明药品中有碳酸钠,滴加足量稀盐酸会产生气泡。【讨论交流】由于氢氧化钠溶液显碱性,也能使酚酞溶液变红,因此,滴加酚酞溶液变红不能证明氢氧化钠已变质。【实验3】(1)向等量的固体样品中加入氯化钙溶液,第二组实验生成沉淀的质量是第一组实验的2倍,但第三组实验生成沉淀的质量小于第一组的3倍,说明此时碳酸钠已完全反应,再结合第五组实验生成沉淀的质量,即可得出第四组实验生成沉淀的质量为8.0 g。(2)根据10.6 g碳酸钠与氯化钙溶液完全反应生成沉淀的质量为10 g,而实验中生成沉淀的质量为8.0 g,说明10.6 g固体样品中除了含有碳酸钠,还含有氢氧化钠,即样品是部分变质。【拓展应用】氢氧化钙变质的原因是与空气中的二氧化碳反应,A错误;浓盐酸具有挥发性,需要密封保存,B错误;石灰石没有挥发性且在空气中不易发生反应,不需要密封存放,C错误;生石灰能与水反应,要密封存放,D正确。
15.(1)NaOH
(2)产生白色沉淀
(3)玻璃棒
(4)标准比色卡
(5)NaOH
(6)使碳酸钠全部除去,以免对氢氧化钠的检验造成干扰
(7)猜想Ⅱ
(8)47%
(9)2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O
(10)不能
(11)碳酸钠溶液呈碱性,也能使酚酞变红
【解析】(1)氢氧化钠没有变质,则猜想Ⅰ全部是NaOH;(2)碳酸钠溶液和氯化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,因此会产生白色沉淀。(3)测定溶液pH时,要把pH试纸放在玻璃片或白瓷板上,用玻璃棒蘸取待测液,滴到pH试纸上,把试纸显示的颜色和标准比色卡对照,读出溶液的pH。(5)上层清液的pH>7,说明溶液呈碱性,一定含有NaOH 。(6)滴加过量氯化钡溶液可以使碳酸钠全部转化为沉淀除去,以免对氢氧化钠的检验造成干扰。(7)通过实验说明该样品中含有氢氧化钠和碳酸钠,则猜想Ⅱ正确。
(8)设原试剂样品中碳酸钠的质量为x
106 197
x 9.85g
x=5.30g
原试剂中氢氧化钠的质量分数为 。
(9)久置的氢氧化钠吸收空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠而变质,反应的化学方程式为2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O。(10)不能用酚酞来判断氢氧化钠溶液是否变质,因为碳酸钠溶液也呈碱性,也能使酚酞变红。
16.【分析讨论】不相同
【知识联想】CO2+2NaOH Na2CO3+H2O
【进行实验】Ⅰ.检查装置气密性
Ⅲ.480
【得出结论】三
【反思交流】防止二氧化碳溶于水,影响实验结果
【拓展应用】避免产品接触皮肤和眼睛(或不能与酸性物质混合使用等)
17.【猜想与假设】CaCO3
【进行实验】②稀盐酸(或稀硫酸等,合理即可)
③有白色沉淀产生
【反思与交流】(1)CO2+Ca(OH)2 CaCO3↓+H2O
(2)认同,20℃时,氢氧化钙的溶解度为0.165,200 mL水中最多能溶解0.33 g氢氧化钙,所以①中未溶解的固体也可能是氢氧化钙
【拓展与延伸】密封
18.(1)①2HCl+Na2CO3 2NaCl+H2O+CO2↑
②有白色沉淀产生
(2)BaCl2(或CaCl2,合理即可) 变为无色(或由红色变为无色)
【解析】(1)①氢氧化钠溶液变质会产生碳酸钠,
碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体,据此写出化学方程式;②乙实验中加入的碱是氢氧化钡溶液,氢氧化钡溶液和碳酸钠反应,生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,因此观察到有白色沉淀生成,证明样品变质。(2)丙实验证明了是完全变质。根据现象有白色沉淀产生,则加入的盐可能是过量氯化钡或氯化钙溶液,氯化钡、氯化钙分别与碳酸钠反应生成碳酸钡、碳酸钙白色沉淀,碳酸钠溶液显碱性,溶液开始时为红色,加入过量盐后将碳酸钠反应完了,溶液则变为无色。
(难点突破)此题的难点在于第(2)小题中加入盐的选择,加入的盐能与碳酸钠完全反应产生白色沉淀,且不产生新的碱性物质,因此加入的盐可选择氯化钡、氯化钙或硝酸钡、硝酸钙等。因此在解答时需考虑周全,避免遗漏信息。
19.【进行实验1】粉红
【进行实验2】CaO和NaOH(或氧化钙和氢氧化钠) 完全
【进行实验3】有白色沉淀生成,溶液变为红色 BaCl2+Na2CO3 2NaCl+BaCO3↓
【拓展延伸】(1)丙装置中澄清石灰水变浑浊
(2)甲和乙
【解析】【进行实验1】根据题干信息,该样品已变质,即干燥剂样品不能吸收或不能完全吸收水蒸气,则会观察到氯化钴试纸由蓝色变为粉红色。【进行实验2】向干燥剂样品加入足量水,经过滤操作得到滤渣A和滤液B,因为氧化钙与水反应和氢氧化钠固体溶于水均会放出大量的热,但加水过程中没有检测到溶液温度变化,则干燥剂样品中一定不含CaO和NaOH,样品完全变质。【进行实验3】分析乙组实验结论滤液B中有NaOH和Na2CO3,由【进行实验2】可知样品中不含NaOH,则滤液B中的NaOH来源于Ca(OH)2和Na2CO3的反应,加入过量BaCl2溶液,氯化钡和碳酸钠溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠溶液,观察到有白色沉淀生成;静置,滴加酚酞溶液,振荡,根据结论滤液B中含有氢氧化钠,所以会观察到溶液变为红色。【拓展延伸】(1)根据【查阅资料】信息可知,1000 ℃时氢氧化钙和碳酸钙会分解,碳酸钙分解生成CaO和CO2,氢氧化钙分解生成CaO和H2O,碳酸钠因温度不够不分解。所以乙装置吸收反应生成的H2O,丙装置检验生成的CO2,观察到丙装置中澄清石灰水变浑浊即可证明干燥剂样品中含有碳酸钙。(2)根据加热过程中甲装置中减小的质量为反应生成CO2和H2O的质量,乙装置中增加的质量为反应生成H2O的质量,所以甲装置减少的质量-乙装置增加的质量=反应生成CO2的质量,再用CO2的质量计算干燥剂中碳酸钙的质量,进一步计算10 g干燥剂样品中碳酸钙的溶质质量分数。
20.【实验验证】(1)碳酸钠溶液也显碱性,pH也大于7
(2)溶液变红 氢氧化钡和碳酸钠反应生成氢氧化钠,同时加入的氢氧化钡有剩余,都会干扰原物质中氢氧化钠的检验
(3)实验1:稀盐酸(或稀硫酸) 猜想一
实验2:①碳酸钠
②溶液变为蓝色
【拓展提升】(1)CO2+2NaOH Na2CO3+H2O
(2)氢氧化钙溶液(或石灰水)
【解析】【实验验证】(1)碳酸钠溶液也显碱性,pH也大于7,因此不可根据溶液A的pH>7确定溶液为氢氧化钠溶液。(2)乙同学先向溶液中滴加过量的氢氧化钡溶液观察到有白色沉淀产生,静置,向上层清液中滴加酚酞溶液,因为氢氧化钡和碳酸钠反应生成了氢氧化钠和碳酸钡沉淀,同时加入的氢氧化钡溶液有剩余,因此观察到溶液变红,不可据此确定溶液A中含有氢氧化钠,即不能由此判断猜想三是正确的。(3)实验1:向溶液中滴加足量的稀盐酸或稀硫酸,有气泡产生,说明原溶液中含有碳酸钠,由此可知猜想一不成立。实验2:①加入过量氯化钙溶液,氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠,由此可除去原溶液中含有的碳酸钠。②由于加入的氯化钙溶液是过量的,可将碳酸钠反应完全,再向静置后的上层清液中滴加紫色石蕊溶液,根据猜想三成立的结论,即原溶液中含有氢氧化钠,由此观察到的现象为溶液变为蓝色。【拓展提升】(1)氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,导致溶液变质,据此写出反应的化学方程式。(2)需要密封保存的溶液除了氢氧化钠溶液,还有氢氧化钙溶液(或石灰水)等,因为氢氧化钙也易与空气中二氧化碳反应而变质。
21.【实验探究1】(1)溶液变红色
(2)有气泡冒出
【实验探究2】(3)50%
(4)吸收空气中的二氧化碳和水蒸气
【拓展交流】氢氧化钠固体(或浓盐酸等合理即可)
【解析】【实验探究1】根据实验结论猜想3正确,则熟石灰部分变质,成分是氢氧化钙和碳酸钙。氢氧化钙溶液显碱性,滴入2~3滴无色酚酞溶液,溶液变为红色;碳酸钙与酸反应产生二氧化碳气体,故实验现象为有气泡产生。【实验探究2】稀盐酸与碳酸钙反应生成二氧化碳、氯化钙和水,B装置中的浓硫酸用于干燥二氧化碳,D装置中的碱石灰用于吸收空气中的二氧化碳和水蒸气,C装置的NaOH溶液用于吸收反应生成的二氧化碳,故C装置增加的质量即为生成二氧化碳的质量。设固体中碳酸钙的质量为x
CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 2.2 g
= x=5 g
固体中碳酸钙的质量分数为 ×100%=50%。
【拓展交流】氢氧化钠和氢氧化钾等碱类物质易吸收空气中的二氧化碳变质,浓盐酸、浓氨水易挥发,浓硫酸易吸水,也应密封保存。
22.(1)①放热
②左高右低
(2)稀盐酸(或稀硫酸等)
(3)①Ca(OH)2+Na2CO3 CaCO3↓+2NaOH
②过量的石灰水呈碱性,石灰水与碳酸钠溶液反应生成的氢氧化钠也呈碱性,均会使无色酚酞溶液变红,无法判断该固体含有氢氧化钠(合理即可)。
③过量的氯化钙溶液。(或氯化钡溶液等)
【解析】(1)①将氢氧化钠固体加水溶解后,烧杯外壁发烫,说明氢氧化钠溶于水放热。②同时将等体积的氢氧化钠溶液和水全部滴入试管中,通过对比实验可排除二氧化碳与水反应和溶于水对验证氢氧化钠和二氧化碳反应的干扰,观察到U形管液面出现左高右低的现象,则可证明氢氧化钠溶液能与二氧化碳发生反应。(2)氢氧化钠与二氧化碳反应会生成碳酸钠,碳酸钠与稀酸反应会生成气体,因此滴加的过量物质为稀盐酸或稀硫酸等。(3)①加入过量石灰水后,碳酸钠溶液与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠,据此写出反应的化学方程式。②过量的石灰水呈碱性,石灰水与碳酸钠溶液反应生成的氢氧化钠也呈碱性,均会使无色酚酞溶液变红,无法判断该固体含有氢氧化钠,故甲同学的结论不正确。③要得出正确结论只需将过量的石灰水替换为能完全除去碳酸钠且不引入氢氧根离子的物质,如过量的氯化钙溶液或氯化钡溶液等。
23.活动一:2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O
活动二:不正确;氢氧化钠和氢氧化钠变质生成的碳酸钠均能使酚酞溶液变红。
活动三:取少量氢氧化钠溶液,加入足量的BaCl2(或CaCl2等)溶液,有白色沉淀生成;静置,取上层清液,滴加酚酞溶液,溶液变红(合理即可)。
【解析】活动一:氢氧化钠溶液与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水而变质,据此写出发生反应的化学方程式。活动二:氢氧化钠及氢氧化钠变质生成的碳酸钠均显碱性,均能使酚酞溶液变红,因此不能通过滴加酚酞溶液,观察到溶液变红就说明氢氧化钠溶液已变质,该方案不正确。活动三:若要证明氢氧化钠溶液变质后的溶质成分为碳酸钠和氢氧化钠,可用氯化钡或氯化钙等溶液检验并除去样品中的碳酸钠,然后再用无色酚酞溶液检验剩余溶液是否呈碱性,即可证明氢氧化钠变质后的成分为碳酸钠和氢氧化钠。
24.探究一:【实验1】乙
探究二:【作出猜想】铁能与空气中氧气和水蒸气作用而生锈
【实验2】溶液由无色变为黄色 将黑色固体放入燃烧匙中加热到红热状态,再将燃烧匙伸入充满O2的集气瓶中(合理即可)
【交流讨论】(1)Fe2O3+6HCl 2FeCl3+3H2O
(2)步骤2中加入的稀盐酸引入了氯离子,会干扰氯化钠中氯离子的检验
【拓展延伸】②③
【解析】探究一:【实验1】脱氧剂能吸收空气中的氧气,对比可知集气瓶乙中的木条熄灭。探究二:【作出猜想】铁能与空气中氧气和水蒸气作用而生锈,铁锈的主要成分为氧化铁,因此猜想中有氧化铁。【实验2】结合步骤2所得结论“脱氧剂中含有氧化铁”可知,氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水,因此观察到的实验现象为溶液由无色变为黄色;根据实验结论“脱氧剂中含有活性炭”,再结合实验现象“黑色固体剧烈燃烧,发出白光”,可知进行的实验操作是将黑色固体放入燃烧匙中加热到红热状态,再将燃烧匙伸入充满O2的集气瓶中,充分反应后向集气瓶中加入澄清石灰水,碳燃烧生成的二氧化碳使澄清石灰水变浑浊。【交流讨论】(1)步骤2中发生的是氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水的反应,据此写出反应的化学方程式。(2)因为步骤2中加入的稀盐酸引入了氯离子,会干扰氯化钠中氯离子的检验,因此步骤4加入稀硝酸酸化的硝酸银溶液,观察到有白色沉淀产生,不能证明脱氧剂中含有氯化钠,此操作不合理。【拓展延伸】通过实验②和③对比可知,③中氧气含量比②低,说明氯化钠能加速铁粉锈蚀,即能加快铁粉脱氧的速率。
25.【实验探究】酚酞溶液 硝酸银 有白色沉淀生成
【实验反思】(1)澄清石灰水部分变质也能使酚酞溶液变红
(2)将气体依次通过饱和碳酸氢钠溶液和浓硫酸
【实验拓展】7.3%
【解析】【实验探究】根据结论猜想一不正确,说明澄清石灰水未完全变质,结合实验现象溶液变为红色可知,加入的是酚酞溶液。根据结论猜想二正确,说明收集的气体为二氧化碳和氯化氢的混合气体,若要证明混合气体中含有氯化氢,可将混合气体通入稀硝酸和硝酸银的混合溶液中,氯化氢与硝酸银溶液反应会生成氯化银白色沉淀,氯化银不溶于稀硝酸,因此观察到的实验现象为有白色沉淀产生。【实验反思】(1)澄清石灰水部分变质也能使酚酞溶液变红,因此步骤①实验只能证明澄清石灰水没有完全变质,但是并不能说明澄清石灰水没有变质。(2)氯化氢与碳酸氢钠溶液反应生成氯化钠、水和二氧化碳,若要除去二氧化碳中混有的少量氯化氢气体得到干燥的二氧化碳气体,可以将气体依次通过饱和碳酸氢钠溶液和浓硫酸。【实验拓展】设参加反应的盐酸的质量为x,
2HCl+CaCO3 CaCl2+H2O+CO2↑
73 100
x 12.5 g×80%
= x=7.3 g
该稀盐酸的溶质质量分数为 ×100%=7.3%
26.(1)BaCl2(或CaCl2等,合理即可)
(2)步骤Ⅰ中观察到有白色沉淀生成,步骤Ⅱ中观察到溶液变红。
(3)滴加酚酞溶液后溶液变红,再加入过量的BaCl2(或CaCl2等)溶液后,产生白色沉淀,直至不再产生沉淀时溶液仍为红色,证明该氢氧化钠固体变质后的成分为碳酸钠和氢氧化钠。
【解析】(1)敞口放置的氢氧化钠固体会与空气中的CO2反应生成碳酸钠和水,检验成分时,需除去碳酸钠再检验是否含有氢氧化钠,将样品加水溶解后向其中滴加过量的、能将碳酸钠转化为沉淀而除去且该物质及生成物不会对NaOH检验造成干扰的BaCl2或CaCl2等溶液,通过观察是否产生白色沉淀即可判断该氢氧化钠固体变质后是否含碳酸钠;过滤后向所得滤液中滴加无色酚酞溶液,通过溶液是否变红判断是否存在氢氧化钠,即可判断该氢氧化钠固体变质后的成分。(2)若氢氧化钠固体变质后的成分为碳酸钠和氢氧化钠,则步骤Ⅰ加入过量氯化钙或氯化钡等溶液后,会和碳酸钠反应产生白色沉淀,将观察到有白色沉淀生成,溶液中溶质为氢氧化钠、氯化钠和过量的氯化钙或氯化钡等,氢氧化钠呈碱性,故步骤Ⅱ滴加酚酞溶液,可观察到溶液变红。(3)若将步骤Ⅰ与步骤Ⅱ调换顺序,则滴加酚酞溶液后,溶液中的碳酸钠、氢氧化钠显碱性,均能使酚酞变红色;再向溶液中加入过量的BaCl2或CaCl2溶液后,BaCl2或CaCl2与溶液中的碳酸钠反应生成白色沉淀;由于氢氧化钠未被除去,因此溶液仍显碱性,故至不再产生沉淀时溶液仍为红色,可证明该氢氧化钠变质后的成分为碳酸钠和氢氧化钠。
27.【初步实验】CaO
【讨论交流】Ca(OH)2与空气中的CO2反应生成碳酸钙
【实验验证】①溶液变红
②稀盐酸
【反思评价】CaO+H2O Ca(OH)2
【拓展延伸】取样品m g,将温度控制在580~825 ℃之间,对样品进行加热,称量剩余固体的质量,若剩余固体的质量小于m g,则说明样品中含有氢氧化钙,若剩余固体质量等于m g,则说明样品中不含氢氧化钙
【应用交流】NaOH固体[或Ca(OH)2固体等,合理即可]
【解析】【初步实验】氧化钙与水反应生成氢氧化钙,同时放出大量的热;根据样品加水后试管外壁发烫可知,该样品中一定含有CaO。【讨论交流】Ca(OH)2易吸收空气中的CO2反应生成CaCO3沉淀和H2O。【实验验证】①氢氧化钙是微溶于水的碱,氢氧化钙溶液显碱性,能使无色酚酞溶液变红色。②猜想三成立,则滤渣中一定含有碳酸钙;碳酸钙能与稀盐酸反应生成二氧化碳气体,因此需向滤渣中加入足量稀盐酸,根据产生气泡来验证样品中含有碳酸钙。【反思评价】样品中存在的CaO与水反应也生成Ca(OH)2,因此不能通过在滤液中滴加无色酚酞溶液来验证样品中含有氢氧化钙,据此写出反应的化学方程式。【拓展延伸】碳酸钙的分解温度在825 ℃以上,氢氧化钙的分解温度在580 ℃以上,若将温度控制在580~825 ℃之间、加热 m g样品后,若剩余固体的质量小于m g,则说明加热过程中有固体分解,即说明样品中含氢氧化钙,若剩余固体质量等于m g,则说明样品中不含氢氧化钙。【应用交流】氧化钙能吸收空气中的水分、二氧化碳等变质,需密封保存;NaOH固体也易吸收空气中的水分潮解、吸收CO2变质;Ca(OH)2固体易吸收空气中的CO2变质,因此NaOH固体、Ca(OH)2固体也需密封保存。
28.Ⅰ. (1)氢氧化钠溶液变质生成的碳酸钠溶液也显碱性,溶液的pH一定大于7
(2)产生气泡
Ⅱ.【实验验证】(3)BaCl2+Na2CO3 2NaCl+BaCO3↓
检验并除去碳酸钠,避免对氢氧化钠的检验造成干扰
(4)红
【交流讨论】(5)AB
【实验拓展】(6)>
【解析】Ⅰ.(1)氢氧化钠溶液变质是与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠,碳酸钠溶液与氢氧化钠溶液均显碱性,pH均大于7,因此不可根据溶液的pH>7确定氢氧化钠溶液没有变质。(2)氢氧化钠变质生成的碳酸钠能与稀盐酸反应生成二氧化碳气体,因此滴加足量稀盐酸,若观察到有气泡产生,说明氢氧化钠溶液已变质。Ⅱ. 【实验验证】(3)分析图示信息,可知试管a中碳酸钠与氯化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,据此写出反应的化学方程式。氢氧化钠、碳酸钠溶液均显碱性,均能使无色酚酞溶液变红,加入过量氯化钡溶液的目的是检验并除去碳酸钠,避免对氢氧化钠的检验造成干扰。(4)根据实验结论为猜想二成立,说明上层清液中含有NaOH,故滴加无色酚酞溶液后溶液变红。【交流讨论】(5)无色酚酞溶液的作用是验证氢氧化钠的存在,氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠,碳酸钠与过量的氯化钡溶液反应生成碳酸钡白色沉淀,A能达到目的;氢氧化钠与氯化铜溶液反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和氯化钠,B能达到目的;稀硫酸与过量的氯化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀,但不能检验氢氧化钠溶液,C不能达到目的。【实验拓展】(6)分析图示信息,碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,因此最终所得氢氧化钠固体的质量大于变质样品中氢氧化钠的质量。
29.(1)CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑
(2)Ca(OH)2+2HCl CaCl2+2H2O 取少量白色固体加水溶解,向溶液中滴加酚酞试液 白色固体部分溶解,溶液变红色
(3)密封
【解析】(1)加入盐酸,碳酸钙与盐酸反应产生二氧化碳气体,反应方程式为CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑。(2)加入过量盐酸产生气泡,则白色固体可能是碳酸钙,也可能是氢氧化钙和碳酸钙的混合物,氢氧化钙与盐酸反应的方程式为Ca(OH)2+2HCl CaCl2+2H2O。(2)要证明固体既有氢氧化钙又有碳酸钙,可取少量白色固体加水溶解,向溶液中滴加酚酞溶液,观察到白色固体部分溶解,且溶液变红色,即得出结论。(3)澄清石灰水能与空气中二氧化碳反应,需密封保存。
30.(1)氢氧化钙的溶解度随温度升高而减小
(2)溶液仍浑浊 CO2+Ca(OH)2 CaCO3↓+H2O
(3)用玻璃棒蘸取待测液 ab
【解析】(1)氢氧化钙的溶解度随温度升高而减小,因此升温时析出的固体可能是不能溶解的氢氧化钙。(2)分析题干信息“若溶液恢复澄清则证明猜想成立、在实验过程中发现实验现象与猜想不一致、由此得到结论:析出的固体中除了氢氧化钙还混有碳酸钙”,结合碳酸钙难溶于水,因此观察到的现象是溶液仍浑浊。氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,因此固体中存在碳酸钙。(3)测定溶液pH时,应用玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸上,待试纸显色后,将试纸显示的颜色与标准比色卡比较,读出溶液的pH。若滤纸没有紧贴漏斗内壁,滤纸与漏斗会存有空气,从而导致过滤速率慢,若固体颗粒堵塞了滤纸孔隙,也导致过滤速率慢,ab正确;若滤纸破损,会导致滤液仍浑浊,c错误。
31.探究一:【实验探究】稀盐酸(合理即可) 有白色沉淀生成
【评价与反思】氯化钡(合理即可) BaCl2+Na2CO3 BaCO3↓+2NaCl(与上一空对应)
探究二:【实验探究】产生有刺激性气味的气体 氯化铁(合理即可)
【评价与反思】向溶液中加入适量氢氧化钡溶液,待不再产生沉淀后过滤(合理即可)
【解析】探究一:【实验探究】氢氧化钠变质是与空气中二氧化碳反应生成碳酸钠和水,根据结论猜想二成立,说明溶液中含有碳酸钠,碳酸钠与酸反应,有气泡生成,碳酸钠与氯化钙溶液反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠。【评价与反思】将氯化钙溶液加入到溶液中,会产生氢氧化钙,氢氧化钙微溶于水,会干扰实验验证,所以操作②中加入的氯化钙溶液并不是最优选择,应将其中的试剂换为氯化钡溶液等试剂,若为氯化钡溶液,氯化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡白色沉淀和氯化钠,据此写出反应的化学方程式。探究二:【实验探究】氢氧化钠溶液部分变质,则溶液中含有氢氧化钠和碳酸钠,操作①向溶液中加入足量氯化铵溶液后加热,氢氧化钠溶液和氯化铵溶液在加热条件下反应会生成氨气,实验现象为产生有刺激性气味的气体。氢氧化钠溶液与铁盐的溶液反应会产生红褐色的氢氧化铁沉淀,操作②中加入的试剂为氯化铁或硝酸铁等溶液。【评价与反思】如果想继续正常使用这瓶氢氧化钠溶液,需进行除杂,即除掉碳酸钠,应该向溶液中加入适量氢氧化钡溶液,待不再产生沉淀后过滤。
32.【实验验证】(2)湿润的紫色石蕊试纸变红 CO2+2NaOH Na2CO3+H2O
【实验反思】图甲设计不合理,氢氧化钠固体溶于水放热,可导致试管内温度升高,气压增大,U形管液面也会出现左低右高
【进行实验】氯化钙(或CaCl2,合理即可) 无明显现象
【拓展应用】BCD
【解析】【实验验证】(2)二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,使湿润的紫色石蕊试纸变红。湿棉花上二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,据此写出反应的化学方程式。【实验反思】图甲设计不合理,因为氢氧化钠固体溶于水放热,导致试管内温度升高,气压增大,U形管液面也会出现左低右高,不可据此现象确定氢氧化钠已经变质。【进行实验】根据实验结论“猜想一成立”,可知该瓶试剂成分为碳酸钠,步骤①所加物质的目的是检验并除去碳酸根离子,避免干扰氢氧化钠的检验,可加入可溶性钙盐、钡盐,故①中试剂可能是氯化钙溶液或氯化钡溶液等;氢氧根离子与铜离子结合成氢氧化铜蓝色沉淀,猜想一成立,因此②中观察不到明显实验现象。【拓展应用】浓硫酸具有吸水性,不会变质,A不符合题意;氢氧化钙可与空气中的二氧化碳反应导致变质,B符合题意;生石灰能与水反应导致变质,C符合题意;铁粉在空气中会与水和氧气发生锈蚀导致变质,D符合题意。
33.【定性探究】BaCl2[或Ba(NO3)2或Ba(OH)2] 开始无明显现象,一段时间后,有气泡产生
【反思与评价】不正确,碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液都呈碱性,都能使无色酚酞溶液变红
【定量探究】(1)HCl、NaCl或氯化氯化钠)
(2)图2的AB段与图3开始段曲线相似.说明该溶液中含有氢氧化钠。图2的CH段与图4的AF段曲线相似说明样品溶液中含有碳酸钠
(3)Ca(OH)2+Na2CO3 CaCO3↓+2NaOH[或Ba(OH)2+Na2CO3 BaCO3↓+2NaOH
附加问:(4)①不论氢氧化钠变质程度如何当pH为7时,消耗盐酸的质量是一样的,所以用盐酸的质量来计算是错误的
②CO2(或二氧化碳)
34.【探究一】有气泡产生
【探究二】【实验探究】产生白色沉淀 无色酚酞溶液
【交流讨论】BaCl2+Na2CO3===BaCO3↓+2NaCl
【拓展探究】ad
【归纳总结】氧化钙(或氢氧化钙等,合理即可)
35.H2O
(2)①上升
②不饱和
③腐蚀
(3)①稀盐酸 部分变质
②(合理即可)
【解析】
(2)①氢氧化钠固体溶于水会放热,因此溶解过程中温度计示数上升。②已知20 ℃时,氢氧化钠的溶解度为109 g,90g水中最多溶解98.1 g的氢氧化钠,则10 g氢氧化钠溶于90 g水中所得溶液为不饱和溶液。③操作Ⅳ中溶液煮沸后可除去植物叶肉主要是利用氢氧化钠的腐蚀性。(3)①部分变质的氢氧化钠中含有碳酸钠和氢氧化钠,滴加稀盐酸时,稀盐酸优先与氢氧化钠反应完全后再与碳酸钠反应产生气体,因此开始加入稀盐酸时没有气体产生,故图中曲线a表示加入的液体为稀盐酸;②加入氯化钡溶液,氯化钡和碳酸钠发生反应生成碳酸钡沉淀,产生沉淀的曲线b的起点为0,随着液体的滴加,产生沉淀的质量不断增大,直至碳酸钠完全反应后不变,即可得出加入氯化钡溶液的曲线b。
36.【猜想假设】氢氧化钙
【实验1】20 ℃时氢氧化钙溶解度为0.165 g,50 g水中只能溶0.0825 g氢氧化钙,未溶解的固体可能是氢氧化钙
【实验2】(1)>
【表达与交流】CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
【拓展延伸】反应结束 打开弹簧夹
【解析】【猜想假设】氢氧化钙放置在空气中会与二氧化碳反应,氢氧化钙可能不变质或部分变质或全部变质,对应固体成分为氢氧化钙或碳酸钙、氢氧化钙或碳酸钙。【实验1】20 ℃时氢氧化钙溶解度为0.165 g,取1 g白色固体放入盛有50 g水的烧杯中,氢氧化钙不能完全溶解,所以有固体未溶解,不能确定白色固体中有碳酸钙,也可能是未溶解的氢氧化钙。【实验2】(1)根据样品中含氢氧化钙,可知溶液呈碱性,则用pH试纸测定烧杯中上层清液的pH>7。【表达与交流】实验2的(2)中产生气泡时发生的反应是碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑。【拓展延伸】碳酸钙和稀盐酸反应生成二氧化碳,导致锥形瓶内压强变大,所以ab段压强增大,当碳酸钙和稀盐酸完全反应时不再产生气体,温度不再变化,压强不再变化,故bc段压强几乎没有变化的原因是反应结束;c点后锥形瓶内压强下降至初始状态,对应的操作是打开弹簧夹,二氧化碳逸出,压强变小。
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